[發(fā)明專利]籠型旋轉電機及其轉子以及轉子制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580075748.0
• 申請日: 2015-07-29
• 公開（公告）號: CN107251383B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設計）人: 若杉直;松下真琴;三須大輔;竹內活德;長谷部壽郎
• 申請（專利權）人: 東芝三菱電機產業(yè)系統(tǒng)株式會社;株式會社東芝
• 主分類號: H02K17/16
• 分類號: H02K17/16;H02K15/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐冰冰;劉杰

籠型旋轉電機具有轉子和定子。轉子具有：轉子軸；轉子鐵芯(12)，被固定于轉子軸，在周向上相互隔開間隔地形成有軸向貫通孔；多個轉子棒(13)，處于轉子鐵芯(12)的徑向表面附近，被設置為在軸向貫通孔(50)內充滿除去其徑向頂端部(50b)的空間，轉子鐵芯外的兩側的端部相互電耦合；以及兩個環(huán)狀的短路環(huán)，處于轉子鐵芯(12)的軸向的兩側的外部，與多個轉子棒(13)的端部的任一個都電耦合。定子具有定子鐵芯和定子線圈。

技術領域

本發(fā)明的實施方式涉及籠型旋轉電機及其轉子以及轉子的制造方法。

背景技術

針對籠型旋轉電機中尤其是小容量的電機，大多使用通過壓鑄鋁制造的電機。壓鑄鋁是將設置轉子棒的部分設為空洞、通過向該空洞注入鋁進行鑄造來形成鋁制的籠的方法。此時，通常短路環(huán)也一體地被鑄造。

另外，已知以下技術：向轉子鐵芯的轉子棒用的孔以及端環(huán)成形模具內分別加壓填充銅制的微小粉末來進行燒結，由此將轉子棒和端環(huán)一體地形成(專利文獻1)。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平8-65934號公報

發(fā)明內容

發(fā)明所要解決的課題

通過縮窄轉子棒的橋部、即轉子棒的徑向外側端部與轉子鐵芯的徑向外側之間的部分的徑向的寬度來降低漏電感。因此，通過盡量縮窄該間隔來降低勵磁電流，實現(xiàn)效率的提高。

另一方面，通過在轉子表面的周向上擴寬該轉子棒的區(qū)域，與轉子棒交鏈的高次諧波磁通增加。由于高次諧波磁通而渦電流流動，高次諧波二次銅損增加。其結果是，整體的效率改善效果降低。

因此，本發(fā)明的實施方式的目的在于實現(xiàn)具有轉子棒的籠型旋轉電機的效率的提高。

用于解決課題的手段

為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明涉及的籠型旋轉電機的特征在于，具備轉子以及定子，上述轉子具有：轉子軸，被樞軸支承為能夠旋轉并在旋轉軸中心沿著軸向延伸；轉子鐵芯，被固定于上述轉子軸，在周向上相互隔開間隔地形成有軸向貫通孔，且沿著上述軸向延伸；多個轉子棒，處于上述轉子鐵芯的徑向表面附近，沿著上述軸向延伸，被設置為在上述軸向貫通孔內充滿除去該軸向貫通孔的徑向頂端部的空間，上述轉子鐵芯外的兩側的端部相互電耦合；以及兩個環(huán)狀的短路環(huán)，處于上述轉子鐵芯的上述軸向的兩側的外部，與上述多個轉子棒的端部的任一個均電耦合，上述定子具有：定子鐵芯，在上述轉子鐵芯的外周與上述轉子鐵芯隔開間隔地配設，形成有多個齒，上述多個齒相互在周向上隔開間隔地排列，沿著上述軸向延伸且向半徑方向的內側突出；以及定子線圈，被卷繞于上述多個齒。

另外，本發(fā)明涉及的籠型旋轉電機的轉子的特征在于，具有：轉子軸，被樞軸支承為能夠旋轉并在旋轉軸中心沿著軸向延伸；轉子鐵芯，被固定于上述轉子軸，在周向上相互隔開間隔地形成有軸向貫通孔，且沿著上述軸向延伸；多個轉子棒，處于上述轉子鐵芯的徑向表面附近，沿著上述軸向延伸，被設置為在上述軸向貫通孔內充滿除去該軸向貫通孔的徑向頂端部的空間，上述轉子鐵芯外的兩側的端部相互電耦合；以及兩個環(huán)狀的短路環(huán)，處于上述轉子鐵芯的上述軸向的兩側的外部，與上述多個轉子棒的端部的任一個均電耦合。

另外，本發(fā)明的籠型旋轉電機的轉子的制造方法的特征在于，具有：頂端部插入部件設定步驟，在形成于轉子鐵芯的軸向貫通孔的徑向頂端部設定沿著軸向延伸的頂端部插入部件；鑄型組裝步驟，在上述頂端部插入部件設定步驟之后，對形成上述軸向貫通孔并設定了上述頂端部插入部件的上述轉子鐵芯與端部的鑄型進行組裝而形成一體化的鑄型；填充步驟，在上述鑄型組裝步驟之后，向上述一體化的鑄型流入轉子棒用的熔化的金屬；以及鑄型拆卸步驟，從上述一體化的鑄型拆下上述轉子鐵芯和短路環(huán)部分的鑄型。

發(fā)明效果